题目内容
【题目】如图,将矩形纸片ABCD中,AB=6,BC=9,沿EF折叠,使点B落在DC边上点P处,点A落在Q处,AD与PQ相交于点H.
(1)如图1,当点P为边DC的中点时,求EC的长;
(2)如图2,当∠CPE=30°,求EC、AF的长;(3)如图2,在(2)条件下,求四边形EPHF的面积.
【答案】(1)4;(2)6﹣2;(3)72﹣30
【解析】
(1)由题意可知PC=3,由翻折的性质可知BE=PE,设EC=x,则PE=9-x,在Rt△PEC中根据勾股定理列方程解答即可;
(2)依据含30°角的直角三角形的性质可知EC与PE关系,设EC=x,则EB=9-x,由翻折的性质可知EP=BE=9-x,列出关于x的方程可求出EC的长,然后利用特殊锐角三角函数值,可求出PC、PD、DH的长,然后设AF=y,由翻折的性质可知AF=QF=y,最后依据FQ=FH列方程解答即可;
(3)连接EH,先求出FH和PH、PE的长,最后依据四边形FEPH的面积等于△FHE的面积加△HPE面积求解即可。
解:(1)∵ABCD为矩形,∴CD=AB=6.∵P是DC的中点,∴PC=3.
由翻折的性质可知BE=PE.设EC=x,则PE=9﹣x.
在Rt△PEC中,依据勾股定理可知:PE2=EC2+PC2,即(9﹣x)2=x2+32,解得:x=4,
∴EC=4.
(2)∵∠CPE=30°,∠C=90°,∴EC=PE.
设EC=x,则EB=9﹣x,由翻折的性质可知EP=BE=9﹣x.
∵EC=PE,∴x=×(9﹣x).解得:x=3.∴EC=3.
∴=,则CP=3.∴DP=6﹣3.∵∠EPH=90°,∠CPE=30°,
∴∠DPH=60°.∴DH=DP=6﹣9.∴AH=18﹣6.
设AF=y,由翻折的性质可知AF=QF=y,则FH=18﹣6﹣y.
∵∠QHF=30°,∠Q=90°,∴QF=FH.
∴y=×(18﹣6﹣y),解得:y=6﹣2.
∴AF=6﹣2
(3)如图所示:连结EH.
由(2)可知AF=6﹣2,∴FH=18﹣6﹣(6﹣2)=12﹣4.
∵PH=2DP,EP=2EC,∴PH=12﹣6,PE=6.
∴四边形FEPH的面积=△FHE的面积+△HPE的面积=FHAB+HPEP
=(12﹣4)×6+×(12﹣6)×6=72﹣30.